水力工况分析

1.恒压点压力变动:在水泵不变、管道阻力未发生任何变化的情况下,则水压图形状不变;但随恒压点压力变化水压图沿纵坐标(虚线代表原水压图)上下平移。此时,流量及流量分配都不发生变化,但系统压力发生变化,可能会造成水压不能满足系统运行的要求,即可能出现超压、倒空、汽化。

(2)循环水泵出口阀门关小:当水泵出口阀门关小时,系统S 值必然增大,根据水泵工作点的变动,水泵扬程将有所增加,系统流量有所减少,动水压图比原水压图(虚线代表原水压图)平缓。表明系统水流量减少,如果系统用户未调节阀门,则用户流量将成比例地减少。

(3)干管泄漏:干管泄漏相当于系统增加了并联环路,表现为系统总阻力系数减少,扬程略有下降,系统总流量增加,各用户流量均减少。同时,泄漏点上游段水力坡线变陡,其下游水力坡线变平缓。

(4)干管堵塞:当干管堵塞时,系统总阻力特性系数增大,循环水泵扬程提高,总循环水量减少,堵塞点上游区段,流体继续循环,在其下游区段,水流停止流动。图15 给出三种情况:第一种,回水干管在B 点堵塞,恒压点在循环水泵入口处。从图中看出,堵塞点后的区段压力远超过静压线值,系统末端用户严重超压,如果是直接连接,就会导致大量散热器破裂的事故,必须严防发生。第二种,供水干管在A 点堵塞,恒压点在回水干管上。从图中看出,由于水流停止区段的压力值等于静压线值,所以用户不会发生超压破坏。第三种,回水干管在B 点堵塞,恒压点在回水干管上,且远离热源的情况。从图中看出,此时水流停止区段的压力仍等于静压线值,用户不会发生超压破坏;但循环水泵吸入口的压力过低,当堵塞严重时,可能出现汽蚀,必须严防发生。

图15 干管堵塞

(a)回水干管堵塞(b)供水干管堵塞(c)回水干管堵塞

(5)末端用户装设增压泵:末端用户装设增压泵是用于解决系统水力失调、末端用户资用压头不够的措施。图16 表示末端用户装设回水增
压泵的水压图。从图上可看出系统总流量增加,水力坡线变陡,末端用户循环水量增加,供暖效果得到改善;但其前面的用户的资用压头和循环水量会有所减少,若末端用户加压泵选择过大(过去由于没有合适的水泵)


图16 末端用户装设回水增压泵

就会出现“抢水”现象,即末端用户改善了,其它(特别是相邻)用户反而变坏。现在的条件不一样,有序列的适合于末端用户装设的增压泵,特别是变频的变速泵,可以消除这一不利影响。最近几年的实践已经说明:合理配置末端用户增压泵,不但可以解决系统水平失调问题,而且有节省系统水泵运行电耗,降低系统压力和系统改造(建设)费用等优点。
(6)系统变流量运行:系统变流量运行是一项重要的系统节能技术。但系统变流量运行可以通过阀门节流、改变循环水泵运行台数和采用变速泵三种不同方式来实现。从图17可看出,采用变速泵最节能,当流量降为91%时,功率降为72。9%,当流量降为50%时,功率只有设计功率的12。5%,

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